Là một kỹ sư đang công tác tại Xưởng Âm thanh - Trung tâm kỹ thuật điện ảnh, được nắm bắt các công nghệ sản xuất phim, tham gia quá trình làm hậu kỳ âm thanh cho lĩnh vực phát thanh truy
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI
-
LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ ÂM THANH TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT HẬU KỲ PHIM
Trang 2Luận văn cao học Viện Đại học Mở Hà Nội
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan:
Những nội dung trong luận văn này là do tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn
của PGS.TS Nguyễn Tiến Dũng Một số tham khảo dùng trong luận văn đều
được trích dẫn nguồn gốc rõ ràng Các nội dung nghiên cứu và kết quả trong đề tài này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nào
Hà Nội, ngày 27 tháng 08 năm 2015
Học viên Nguyễn Tuấn Đạt
Trang 3Luận văn cao học Viện Đại học Mở Hà Nội
LỜI CẢM ƠN
Âm thanh ra đời tồn tại và phát triển từ khi thế giới xuất hiện sự sống Con người và cả các loài động vật khác nhau đều cần có ngôn ngữ để giao tiếp được với nhau sao cho có hiệu quả nhất và một ngôn ngữ giao tiếp tốt nhất đó là những tín hiệu âm thanh Âm thanh hàng ngày tồn tại xung quanh chúng ta với nhiều mức tần
số, tác động nên não bộ mỗi con người tạo cho ta có được cảm giác với thế giới xung quanh Cuộc sống ngày càng được cải thiện ngoài những nhu cầu sử dụng âm thanh như một ngôn ngữ người ta còn sử dụng chúng để giải trí và còn nhiều mục đích sử dụng khác nữa Trong cuộc sống ngày nay của chúng ta sử dụng âm thanh như một công cụ giải trí để xua tan đi những mệt mỏi của cuộc sống đời thường Ở trong lĩnh vực giải trí âm thanh được thể hiện dưới các dạng như là âm nhạc, ca nhạc, biễu diễn nhạc cụ, âm thanh trên đài, trên ti vi, trên phim ảnh … Các sản phẩm âm thanh trên phim ảnh đã trải qua rất nhiều giai đoạn từ khi chưa có âm thanh là các phim câm đến các phim có tiếng, phim có đường tiếng Mono, Stereo, 4 kênh, 5.1 kênh, 7.1… Là một kỹ sư đang công tác tại Xưởng Âm thanh - Trung tâm kỹ thuật điện ảnh, được nắm bắt các công nghệ sản xuất phim, tham gia quá trình làm hậu kỳ âm thanh cho lĩnh vực phát thanh truyền hình, phim ảnh tôi đã
chọn đề tài “ Công nghệ xử lý âm thanh trong quá trình sản xuất hậu kỳ phim”
để có thể tìm hiểu sâu hơn về các trang thiết bị cũng như quá trình sản xuất hậu kỳ
âm thanh Tôi xin trân trọng cảm ơn các Thầy cô giáo Giảng viên trong Khoa Sau
Đại học, Viện Đại học Mở đặc biệt là Giảng viên PGS.TS Nguyễn Tiến Dũng đã giúp đỡ tôi hoàn thành bản Luận Văn này Ngoài ra tôi cũng xin chân thành cảm ơn các đồng chí cán bộ nhân viên tại Trung tâm kỹ thuật điện ảnh cùng các bạn Học viên cùng khóa học và một số các đồng nghiệp hoạt động trong lĩnh vực sản xuất hậu kỳ âm thanh đã góp ý chỉnh sửa để tôi có thể hoàn thành kịp thời bản Luận văn
Tôi xin chân thành cảm ơn
Hà nội ngày 27 tháng 8 năm 2015
Học viên thực hiện
Trang 4Luận văn cao học Viện Đại học Mở Hà Nội
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC 4
DANH MỤC HÌNH VẼ, BẢNG BIỂU VÀ ĐỒ THỊ 5
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT 9
LỜI MỞ ĐẦU 10
Chương 1 : ÂM THANH VÀ NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ÂM THANH 13
1.1 Định nghĩa về âm thanh 13
1.2 Phân loại phương dao động 13
1.3 Các đại lượng đặc trưng của sóng âm 15
1.3.1 Tần số 15
1.3.2 Chu kì 15
1.3.4 Vận tốc truyền sóng âm 16
1.3.5 Biên độ 16
1.3.6 Pha 17
1.3.7 Sự phản xạ của sóng âm 17
1.3.8 Hiện tượng vang âm 18
1.3.9 Sóng âm bất biến 19
1.4 - Biểu thị âm thanh dưới dạng năng lượng điện 19
1.5 - Các đặc trưng sinh lí của âm thanh 20
1.5.1 Phạm vi nghe thấy 20
1.5.2 Độ cao của âm thanh 20
1.5.3 Hài âm và âm sắc 21
1.5.4 Mức to, độ to: 22
1.6 - Đơn vị đo âm thanh 23
1.6.1 Công suất của nguồn âm 23
1.6.2 Áp suất âm 24
1.6.3 Âm trở của trường âm 24
1.6.4 Cường độ âm thanh (kí hiệu là I) 24
Trang 51.6.5 Mật độ năng lượng âm 25
1.6.6 Thanh áp 25
1.7 Các đơn vị đo âm thanh theo thang lôgarít 25
1.7.1 Mức cường độ âm 26
1.7.2 Mức áp suất âm LP tính theo thanh áp 26
1.7.3 Mật độ năng lượng âm 27
1.7.4 Phổ âm 27
1.8 Khả năng cảm nhận các mức độ âm thanh 28
1.8.1 Hình thang mức độ âm thanh 28
1.8.2 Ngưỡng chênh lệch 30
1.8.3 Mức độ âm thanh và khoảng cách: 30
1.9 Sự phát âm và cảm nhận âm thanh của con người 31
1.9.1 Giọng nói 31
1.9.2 Sự cảm nhận âm thanh 32
Chương 2 : CHUẨN ÂM THANH TRONG PHIM VÀ CÁC THỂ LOẠI PHIM 36
2.1 Khái quát chung về Âm thanh trong phim và tổng quan quá trình làm âm thanh cho phim 36
2.1.1 Khái quát chung về âm thanh trong phim 36
2.1.2 Tổng quan về quá trình làm âm thanh cho phim 36
2.2 Đặc trưng và vai trò của âm thanh trong phim 38
2.2.1 Vai trò của âm thanh trong phim 38
2.2.2 Đặc trưng của âm thanh trong phim 39
2.3 Các chuẩn âm thanh trong phim 40
2.3.1 Âm thanh mono 40
2.3.2 Âm thanh Stereo 40
2.3.3 Âm thanh bốn - kênh - rời và Quadraphonic 41
2.3.4 Âm thanh Dolby Surround 41
2.3.5 Dolby Pro Logic 42
2.3.6 Dolby Digital 43
Trang 62.3.8 Dolby Surround Pro Logic 43
2.3.9 Chuẩn âm thanh THX 43
2.3.10 Chuẩn âm thanh DTS 44
2.4 Các thể loại phim 45
2.4.1 Phim điện ảnh 45
2.4.2 Phim truyền hình 45
2.4.3 Phim video 46
Chương 3 : MỘT SỐ PHẦN MỀM - PHẦN CỨNG LÀM ÂM THANH CHO PHIM 47
3.1 Một số phần mềm sử dụng làm âm thanh cho phim 47
3.1.1 Adobe Audition 47
3.1.2 Steinberg Nuendo 48
3.1.3 Steinberg Cubase 50
3.1.4 Sony Sound Forge 51
3.1.5 Pro Tools 52
3.2 Một số Hệ thống thiết bị phần cứng 53
3.2.1 Máy trạm Workstation Computer 53
3.2.2 Card xử lí âm thanh: 55
3.2.2.1 Card xử lý âm thanh của M-Audio 55
3.2.2.2 Card Xử lý Âm thanh của RME 56
3.2.2.3 Card xử lý âm thanh của Avid: 56
3.3 Các thiết bị ngoại vi 63
3.3.1 Các bộ tạo effect và plug-ins 63
3.3.2 Hệ thống lưu trữ phi tuyến tính 63
3.3.3 Thiết bị điều khiển 64
3.3.4 Thiết bị chuyển đổi hình ảnh: 65
3.3.5 Thiết bị đầu cuối 65
Chương 4 : QUY TRÌNH SẢN XUẤT HẬU KỲ ÂM THANH TRONG STUDIO – QUY TRÌNH HÒA ÂM ĐA KÊNH TRONG PHIM 67
4.1 Quy trình sản xuất hậu kỳ Âm thanh trong Studio 67
4.2 Quy trình hòa âm đa kênh trong phim 69
Trang 74.2.1- Quá trình xử lí tín hiệu thu quay đồng thời 70
4.2.2 Quá trình thu thoại (thu âm lồng tiếng) và xử lí lời thoại 74
4.2.3 Quá trình thu và xử lí tiếng động giả, tiếng động lồng - Foley 76
4.2.4 Quá trình dựng tiếng động 77
4.2.5 Dựng tiếng động hiệu quả - thiết kế âm thanh 81
4.2.8 Master theo chuẩn phim 89
4.3 Ứng dụng các thiết bị vào việc hòa âm đa kênh cho phim 90
4.3.1 Hệ thống hòa âm đa kênh cho phim 90
4.3.2 - Giao diện cơ bản sử dụng Pro Tools 90
4.3.3 Bắt đầu một phiên làm việc 96
KẾT LUẬN 105
TÀI LIỆU THAM KHẢO 106
Phụ Lục 107
Trang 8DANH MỤC HÌNH VẼ, BẢNG BIỂU VÀ ĐỒ THỊ
Hình 1.1 Hình biểu thị Sóng cầu 14
Hình 1.2 Hình biểu thị Sóng phẳng 14
Hình 1.3 Hình biểu thị sóng trụ. 14
Hình 1.4 Hình biểu thị Sóng uốn 14
Hình 1.5 Đồ thị biểu thị công suất của Sóng uốn 15
Hình 1.6 : Đồ thị biểu thị Bước sóng 15
Hình 1.7: Hình biểu thị Biên độ 16
Hình 1.8 : Đồ thị biểu thị các trường hợp dao động của sóng âm 17
Hình 1.9 Hình biểu thị sự phản xạ của sóng âm 18
Hình 1.10 Hình biểu thị vang âm trong phòng 18
Hình 1.11 Hình biểu thị sóng âm bất biến 19
Hình 1.12 Biểu thị âm thanh dưới dạng năng lượng điện 20
Hình 1.13 Hình biểu thị dao động của dây đàn 21
Hình 1.14 Hình biểu thị Hài âm 22
Hình 1.15 Bản đồ các đường Đồng mức 23
Hình 1.16: Hình biểu thị cường độ âm cách nguồn âm 24
Hình 1.17: Đồ thị biểu thị phổ âm 27
Hình 1.18 Hình biểu thị các mức âm thanh 28
Hình 1.19 Hình biểu thị các mức độ âm thanh 29
Hình 1.20 Bảng so sánh tương quan giữa mức độ âm thanh và khoảng cách 30
Hình 1.21: Hình biểu thị cảm nhận âm thanh của tai 32
Hình 1.22 Các đường cong đẳng âm 34
Hình 1.23 Sơ đồ biểu thị hiệu ứng haas 35
Hình 2.1 Mô hình Âm thanh Dolby Surround 42
Hình 3.1 Giao diện cửa sổ Phần mềm Adobe Audition 47
Hình 3.2 Giao diện cửa sổ làm việc phần mềm Nuendo 48
Hình 3.3 Giao diện cửa sổ làm việc phần mềm Cubase 50
Hình 3.4 Giao diện cửa sổ làm việc phần mềm Sony Sound Forge 51
Hình 3.5 Bộ sản phẩm Avid Pro Tools 53
Trang 9Hình 3.6 Hệ thống máy tính HP Z800 54
Hình 3.7 Hệ thống máy trạm Macintosh 54
Hình 3.8 Sơ đồ khối phần cứng của máy trạm Macintosh 55
Hình 3.9: Thiết bị giao diện M-Audio Firewire 1814 55
Hình 3.10: Card xử lý âm thanh Fireface 802 của RME Inc 56
Hình 3.11: Thiết bị giao diện Mbox2pro 57
Hình 3.12 Giao diện card xử lý âm thanh Avid Mbox Pro 57
Hình 3.13 Thiết bị giao diện âm thanh Digi002 58
Hình 3.14 : Thiết bị giao diện Âm thanh Digi003 Factory 58
Hình 3.15: Thiết bị giao diện Âm thanh Digi003 Rack 59
Hình 3.16: Hệ thống phần cứng HD1 60
Hình 3.17 Hệ thống phần cứng HD3 Accel 60
Hình 3.18 Card xử lý Âm Thanh HD Native 61
Hình 3.19 Giao diện âm thanh Pro Tool HD I/O (trước và sau) 61
Hình 3.20 Giao diện HD OMNI 62
Hình 3.21 Thiết bị đồng bộ Sync HD 62
Hình 3.22 Một EQ Plug-in ngoài của Avid 63
Hình 3.23 Một số thiết bị lưu trữ là ổ cứng 63
Hình 3.24 Bàn điều khiển hòa âm Pro Control của Avid 64
Hình 3.25 Card Blackmagic Intensity Pro và đầu vào ra 65
Hình 3.26 Microphone và hệ thống loa 65
Hình 3.27 các loại cáp sử dụng để kết nối các thiết bị 66
Hình 3.28 Máy chiếu với chuẩn Full HD 66
Hình 4.1: Sơ đồ quy trình sản xuất hậu kỳ âm thanh trong studio 67
Hình 4.2 Sơ đồ khối hệ thống dựng biên tập hòa âm - âm thanh số 68
Hình 4.3 Quy trình hòa âm 70
Hình 4.4 Digirack Plugin 7-band EQIII 71
Hình 4.5 Plugin Izotope Rx denoise 72
Hình 4.6 Plugin WNS Noise Suppressor 72
Hình 4.7 Plugin Izotope RX Declipper 73
Trang 10Hình 4.9 Plugin Sonic NoNOISE 73
Hình 4.10 Plugin Oxford Limiter 75
Hình 4.11 Plugin TLSPACE tạo vang 76
Hình 4.12 Plugin Digirack Pitch shift 76
Hình 4.13 Plugin Digirack Time Shift 79
Hình 4.14 Plugin GRM Dopper 79
Hình 4.15 Plugin SpeakerPhone 82
Hình 4.16 Plugin TL Space 82
Hình 4.17 Plugin Compressor/Limiter Dyn 3 85
Hình 4.18 Plugin TL SPACE 87
Hình 4.19 Plugin Reverb 88
Hình 4.20 Plugin Dynamic Delay 88
Hình 4.21 Sơ đồ hòa âm Pro Tools HD 90
Hình 4.22 Cửa sổ khởi động của Pro Tools HD10 91
Hình 4.23 Menu các bảng chọn 91
Hình 4.24 AudioSuite Menu danh sách các Plugin 92
Hình 4.25 Cửa sổ Edit – cửa sổ dựng của phần mềm Pro Tools HD 93
Hình 4.26 Cửa sổ MIX – cửa sổ hòa âm 94
Hình 4.27 cửa sổ Transport 94
Hình 4.28 Khối chức năng 94
Hình 4.29 Nhóm chức năng cho chế độ dựng và các công cụ 95
Hình 4.30 Bảng điều khiển chính 96
Hình 4.31 Thanh thước đo trên dòng thời gian 96
Hình 4.32 Cửa sổ lựa chọn thông số của Session 97
Hình 4.33 Cửa sổ khi tạo các track 98
Hình 4.34 Cửa sổ đặt tên track 99
Hình 4.35 Cửa sổ nhập vào các clip âm thanh 99
Hình 4.36 Cửa sổ thể hiện việc gửi các đường bus 100
Hình 4.37 Cửa sổ cài đặt các đường bus 101
Hình 4.38 Chèn các Plugin vào các track 101
Hình 4.39 Các track aux 102
Trang 11Hình 4.40 Biểu thị track có Automation 102
Hình 4.41 Quy trình thực hiện 1 phiên hòa âm đa kênh 5.1 phim mẫu 103
Hình pl1: Cửa sổ cài đặt I/O – đầu vào, đầu ra , các đường bus của hệ thống 107
Hình pl2: Các track DIR – đường tiếng thu quay đồng thời 107
Hình pl3: Các track DUB – đường tiếng thu lồng tiếng 107
Hình pl4: Các đường aux – đường phụ trợ cho các đường thoại, được gửi qua các đường này để thêm các plugin: Altiverb, Oxford Revrb, EQ 108
Hình pl5: các đường tiếng tiếng động lồng, tiếng động giả - tiếng chân , footstep 108 Hình pl6: các đường tiếng fx - hiệu quả 108
Hình pl7: Các đường tiếng âm thanh nền, âm thanh không gian 109
Hình pl8: Các đuờng âm nhạc – music 109
Hình pl9: Cửa sổ mix – thể hiện các track như các bàn hòa âm analog để dễ dàng hòa âm các đường tiếng 110
Hình pl10: Cửa sổ fan fot, giúp định hướng các vị trí âm thanh 110
Hình pl11: Thực hiện quá trình ghi âm lại các track âm thanh sau khi đã hòa âm 111 Hình pl12: Đường tiếng đa kênh 5.1 đã hoàn thành 111
Trang 12DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu viết tắt Viết đầy đủ Chú giải
âm , từ trái quá phải hoặc ngược lại
Surround Surround Sound Âm thanh bao quanh Dolby Dolby Laboratories, Inc Công ty sáng lập ở Anh,
có trụ sở ở Mỹ, nổi tiếng với mã hóa âm thanh và
Digital Interface
Giao diện kỹ thuật số dành cho nhạc cụ
thông tin, hồ sơ, quản lý các clip trong phần mềm Pro Tools
Trang 13LỜI MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài:
Âm thanh là một trong hai thành phần làm nên sự hoàn thiện của một bộ phim (hình ảnh và âm thanh) Mặc dù hình ảnh và âm thanh được cảm nhận bằng những giác quan khác nhau nhưng âm thanh được người xem tổng hợp lại cùng với hình ảnh thành một chỉnh thể thống nhất, không có sự tách biệt Nếu như ta xem các bộ phim hay các chương trình mà không có âm thanh thì ta sẽ cảm thấy đơn điệu và không có cảm xúc, cảm giác như không được dẫn dắt vào tình tiết của câu truyện phim và không thể kích thích được trí tưởng tượng Nhưng mà khi ta xem phim có
âm thanh, khởi đầu là âm thanh Mono, tất cả các tiếng đều xuất phát một hướng, ta chỉ có thể cảm nhận nghe cho đủ chứ chưa thưởng thức được các âm thanh được tách bạch, có không gian, các hiệu quả xa gần … Trên thế giới Công nghệ sản xuất hậu kỳ âm thanh cho phim với việc hòa âm đa kênh cho phim đã xuất hiện khá lâu Các sản phẩm Phim ảnh xuất hiện trên các rạp chiếu phim hay trên các sản phẩm nghe nhìn như đĩa DVD việc có sản phẩm hòa âm đa kênh đã là 1 tiêu chuẩn không thể tách rời Tuy nhiên, tại Việt nam cách đây khoảng gần 10 năm về trước những nhà làm phim với các sản phẩm Phim ảnh vẫn có phần âm thanh là đường tiếng Mono đem đi chiếu đều không nhận được sự đánh giá cao của khán thính giả, chất lượng quá kém khi tất cả các tiếng đều chỉ trên 1 kênh tiếng, âm thanh ra tới loa nghe rất đơn điệu, nhàm chán … Nhất là quá trình đem các sản phẩm phim ảnh ra thế giới để giao lưu trao đổi, mua bán đều bị từ chối Điều đó đã thúc đẩy nền Điện ảnh Việt nam đầu tư các trang thiết bị cho quá trình sản xuất hậu kỳ âm thanh cho phim với công nghệ hòa âm đa kênh Tuy nhiên giữa việc có trang thiết bị máy móc phục vụ cho quá trình sản xuất hậu kỳ âm thanh đa kênh là việc đầu tư đào tạo con người để có thể sử dụng các trang thiết bị đó, nắm bắt kỹ thuật công nghệ biến các trang thiết bị đó để tạo ra các sản phẩm âm thanh đa kênh chất lượng cao Với yêu
cầu đó tôi quyết định chọn đề tài “Công nghệ Xử lý âm thanh trong quá trình sản
xuất hậu kỳ phim” để có thể giải quyết phần nào việc tìm hiểu quy trình sản xuất
và hậu kỳ âm thanh, quy trình hòa âm đa kênh trong phim để có được các sản phẩm
âm thanh cuối cùng với yêu cầu và chất lượng đề ra
2 Tổng quan nghiên cứu:
Hiện nay một số cán bộ kỹ sư, kỹ thuật viên, nhân viên làm công tác trong các Phòng thu thanh, Xưởng Âm thanh, các studio thu âm và các sinh viên ra trường khi làm việc với các sản phẩm hay dự án về âm thanh chủ yếu là việc với các sản phẩm âm thanh, đường tiếng là mono hoặc stereo Các sản phẩm và các dự án làm việc đều chỉ yêu cầu có đường tiếng là mono hay stereo, nên đa số họ chưa có hiểu biết gì nhiều về việc thực hiện công tác sản xuất hậu kỳ âm thanh với các đường tiếng đa kênh Họ chỉ có thể học hỏi, tìm hiểu qua nhau, tìm hiểu trên mạng mà
Trang 14âm thanh đa kênh với các tiêu chuẩn về trang thiết bị cũng như quy trình cụ thể Từ những hạn chế trên với việc tìm hiểu, nghiên cứu về đề tài này đã giúp được một phần nào những cán bộ kỹ sư, kỹ thuật viên, nhân viên và sinh viên tốt nghiệp ra trường có thể nắm bắt, hệ thống được cơ sở quy trình sản xuất âm thanh trong quy trình hòa âm đa kênh âm thanh
3 Mục đích nghiên cứu:
- Hiểu Định nghĩa, khái niệm cơ bản về Âm thanh Đại lượng đặc trưng của sóng
âm, đặc trưng sinh lí, đơn vị đo của âm thanh Đây là những lí luận tiền đề cho những người làm âm thanh cần phải biết
- Tìm hiểu một số chuẩn âm thanh trong phim, phân loại phim Một số phần mềm
và phần cứng phục vụ cho quá trình sản xuất hậu kỳ âm thanh
- Khám phá quy trình sản xuất hậu kỳ, hòa âm đa kênh âm thanh trong phim Làm mẫu 1 đoạn phim với việc thiết lập, cài đặt, sắp đặt phiên làm việc, thực hiện hòa
âm đa kênh âm thanh tại Xưởng Âm thanh – Trung tâm kỹ thuật điện ảnh
4 Câu hỏi nghiên cứu:
- Âm thanh là gì? Các đặc trưng sinh lí của sóng âm ? Đơn vị đo của âm thanh ?
- Mức độ cảm nhận âm thanh của con người là bao nhiêu ?
- Âm thanh trong phim có bao nhiêu kênh tiếng, có các chuẩn nào đề ra cho âm thanh?
- Có các phần mềm và các thiết bị gì để có thể thực hiện được công việc dựng biên tập hòa âm được âm thanh đa kênh
- Trong quá trình làm hậu kỳ âm thanh có các công đoạn nào, được thực hiện và sắp xếp ra sao Với các công đoạn người dựng, biên tâp, hòa âm cho âm thanh cần chú ý điều gì?
- Quy trình dựng, biên tập và hòa âm tại Xưởng Âm thanh được thực hiện thế nào?
5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng: Xử lý âm thanh
- Phạm vi:
+ Luận văn tập trung nghiên cứu, tìm hiểu quy trình làm việc, các công đoạn sản xuất hậu kỳ thực tế tại một số xưởng phim, hãng phim, xưởng âm thanh để đưa ra quy trình công nghệ sản xuất hậu kỳ âm thanh trong phim
+ Do điều kiện và thời gian cũng như năng lực nghiên cứu của bản thân còn hạn chế nên tôi cũng chỉ xin nghiên cứu trong phạm vi các Phòng thu, xưởng thu thanh dựng, các studio thu âm tại 1 số hãng Phim truyện, hãng phim tài liệu khoa học tw, hãng phim hoạt hình, Trung tâm sản xuất phim – Đài truyền hình Việt nam, xưởng
âm thanh và dựng phim – Điện ảnh quân đội, Xưởng âm thanh – Trung tâm kỹ thuật điện ảnh, và một số phòng thu tại gia…
+ Thời gian nghiên cứu: trong quá trình tham gia sản xuất hậu kỳ một số dự án phim điện ảnh và truyền hình từ năm 2008 đến nay
Trang 156 Phương pháp nghiên cứu:
Với các kiến thức đã học ở trường, cùng cơ sở lý thuyết khái niệm, đặc trưng
về âm thanh kết hợp với quá trình làm việc trong một thời gian tại Xưởng Âm
thanh, tôi đã áp dụng vào việc nghiên cứu và phát triển đề tài này
Đầu tiên cần nắm bắt được những khái niệm và đặc trưng cơ bản của âm thanh
để có thể sử dụng vào trong quá trình làm việc Tìm hiểu một số phần mềm, phần
cứng, trang thiết bị cho công việc sản xuất hậu kỳ âm thanh Nắm được quy trình
thực hiện trong công đoạn sản xuất hậu kỳ âm thanh và hòa âm đa kênh
Tiếp đến thực nghiệm thực tế 1 phiên làm việc cụ thể, một đoạn phim thử
nghiệm để có thể hiểu rõ hơn về quy trình sản xuất hậu kỳ âm thanh và hòa âm đa
kênh
7 Nội dung luận văn:
Trong Luận văn với đề tài “Công nghệ Xử lý âm thanh trong quá trình sản xuất
hậu kỳ phim” được trình bầy trong 4 chương :
Chương 1 : ÂM THANH VÀ NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ÂM THANH
Chương 2: CHUẨN ÂM THANH TRONG PHIM VÀ CÁC THỂ LOẠI PHIM
Chương 3: MỘT SỐ PHẦN MỀM - PHẦN CỨNG LÀM ÂM THANH CHO
PHIM
Chương 4: QUY TRÌNH SẢN XUẤT HẬU KỲ ÂM THANH TRONG STUDIO – QUY TRÌNH HÒA ÂM ĐA KÊNH TRONG PHIM
Trang 16
Chương 1 : ÂM THANH VÀ NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN
VỀ ÂM THANH
1.1 Định nghĩa về âm thanh [1, tr 96-97 ]
Âm thanh là một hiện tượng vật lý, là sự cảm nhận của não khi màng nhĩ rung lên dưới những tác động của sóng âm
Sóng âm được sinh ra khi có các vật thể dao động trong môi trường vật chất đàn hồi Môi trường đàn hồi có thể coi là những môi trường liên tục gồm những phần
tử liên kết chặt chẽ với nhau, lúc bình thường mỗi phần tử có 1 vị trí cân bằng bền
Ba yếu tố chính cần thiết để có âm thanh:
Yếu tố 1 Nguồn tạo ra âm thanh
Yếu tố 2 Môi trường truyền dẫn âm thanh
Yếu tố 3 Nơi nhận các dao động âm thanh
thể rắn, lỏng hoặc khí Bản chất của nguồn âm là kích thích sự dao động của các phần tử kế cận nó nên âm thanh chỉ lan truyền trong môi trường vật chất đàn hồi
Ví dụ: các dao động của âm thoa làm cho môi trường có tính đàn hồi (không khí bao quanh nó) co giãn
thể) được truyền qua không khí xung quanh hoặc qua môi trường có độ đàn hồi (trừ môi trường chân không) và tạo ra sự thay đổi về áp suất Chính những thay đổi
về áp suất đã sinh ra sóng âm thanh
Trong quá trình lan truyền của sóng âm, các phần tử không khí chỉ dao động tại chỗ điều này có nghĩa sóng âm ko vận chuyển vật chất mà chỉ chuyển năng lượng - năng lượng âm
Trong quá trình truyền âm thì dao động giảm dần và tắt dần
chúng ta Chúng được cơ quan thính giác cảm nhận nhưng tai chúng ta chỉ có thể cảm nhận được một phần các dao động âm thanh
1.2 Phân loại phương dao động
Tùy theo tính chất của môi trường đàn hồi mà có thể xuất hiện sóng dọc hay sóng ngang v.v…
với phương truyền âm Xảy ra trong môi trường chất lỏng, khí
vuông góc với phương truyền âm Xảy ra trong môi trường chất rắn
dao động tại một thời điểm nào đó
Trang 17- Sóng cầu: Khi nguồn là một điểm
Hình 1.1 Hình biểu thị Sóng cầu
với tia sóng Khi cách xa nguồn sóng một khoảng nhất định thì các lớp mặt sóng xem như mặt phẳng song song
Trang 18Sóng âm được biểu diễn dưới dạng:
Hình 1.5 Đồ thị biểu thị công suất của Sóng uốn
1.3 Các đại lượng đặc trưng của sóng âm [1],[2]
Sóng âm có đặc tính của một sóng cơ học: Biên độ, tần số, vận tốc, bước sóng v.v…
1.3.1 Tần số: f(hz) Là số dao động của các phần tử thực hiện trong một giây
Kí hiệu: f(hz) = λ với c: vận tốc âm thanh (m/s) , λ: bước sóng (m) (1.1) c
Tai của con người có thể nghe được các âm thanh có tần số thay đổi từ 16 Hz đến
20 000 Hz Âm thanh có tần số dưới 16 Hz gọi là hạ âm còn âm thanh có tần số
trên 20 000 Hz thì gọi là siêu âm Vùng tần số mà tai có thể cảm nhận được 20000hz) gọi là dải tần tai nghe được Những âm thanh có tần số nằm ngoài dải tần nghe được thì tai không nghe được
Trang 191.3.4 Vận tốc truyền sóng âm
Âm thanh luôn cần một môi trường truyền dẫn
Vận tốc truyền sóng âm C (m/s) là đặc trưng quan trọng của quá trình truyền âm Khi môi trường khác nhau thì vận tốc truyền âm cũng khác nhau
Vận tốc truyền sóng âm phụ thuộc vào môi trường, nhiệt độ, độ ẩm và dạng của sóng âm lan truyền trong đó
Ví dụ: Ở t = 00C vận tốc truyền âm trong không khí là 330m/s, trong nước là 1440m/s
Ở 200C vận tốc truyền âm trong không khí là 343 m/s
Vận tốc truyền âm còn phụ thuộc vào cấu trúc của vật liệu và áp lực không khí Khi sóng âm được truyền qua một môi trường khác ( từ môi trường không khí sang môi trường nước), vận tốc sóng âm thay đổi
Ta có bảng Tốc độ âm thanh trong một số môi trường truyền dẫn :
âm thanh càng lớn
Hình 1.7: Hình biểu thị Biên độ Pression acoustique: Thanh áp Amplitude du son: Biên độ âm thanh
Trang 201.3.6 Pha
Hai âm bắt đầu và kết thúc cùng một lúc và có điểm cực đại hay trở về điểm cân bằng theo cùng một hướng và cùng một lúc thì được gọi là hai âm cùng pha Các
âm đối pha hoặc ngoài pha khi các chuyển động của chúng ngược nhau
Một âm lệch pha so với một âm khác khi chúng có sự chênh lệch về thời gian Hai âm (sóng âm) cùng pha cộng hưởng nhau, còn hai âm ngược pha thì triệt tiêu nhau
Các đặc điểm này của dao động được ứng dụng rất nhiều trong kỹ thuật âm lập thể, ghi âm v.v…
Hình 1.8 : Đồ thị biểu thị các trường hợp dao động của sóng âm
Trang 21Hình 1.9 Hình biểu thị sự phản xạ của sóng âm
1.3.8 Hiện tượng vang âm
Khi sóng âm gặp một vật cản, một phần âm thanh sẽ bị dội lại Nếu người nghe ở trong căn phòng rộng thì giữa trực âm và âm phản xạ bậc 2, bậc 3 v.v… sẽ có độ chênh lệnh về thời gian do đó người nghe có cảm giác âm thanh được kéo dài ra và như được lặp lại - gọi là hiện tượng tiếng vang Nếu người nghe ở trong phòng nhỏ, giữa các vật phản âm và tai người nghe khoảng cách là không lớn thì tai sẽ không còn phân biệt được hai âm thanh và xảy ra hiện tượng vang âm
Hiện tượng tiếng vang chủ yếu diễn ra ở bên ngoài phòng diễn còn hiện tượng vang âm thì xảy ra ở bên trong phòng
Hình 1.10 Hình biểu thị vang âm trong phòng
Trong một phòng biểu diễn, âm thanh phải chịu nhiều loại phản xạ khác nhau và tạo ra hiện tượng âm thanh bị vang và đôi khi làm ảnh hưởng đến chất lượng âm thanh
Source : nguồn phát ra âm thanh
Récepteur: người nghe
Réverbération: sự vang âm
Réflexion du plafond: dội âm của trần nhà
Réflexion de la scène : dội âm của sân khấu
Réflexion du mur : dội âm của tường
Trang 22Son direct : âm thanh trực tiếp
Écho : tiếng vang
Hiện tượng này là cơ sở để chế tạo ra các nhạc cụ dây (piano, violon v.v…) và nhạc cụ hình ống (đàn ống v.v…) Hiện tượng này biến mất khi nó diễn ra trong một phòng
Hình 1.11 Hình biểu thị sóng âm bất biến
Mur: tường
Onde directe: sóng âm trực tiếp
Onde réfléchie : sóng âm phản xạ
1.4 - Biểu thị âm thanh dưới dạng năng lượng điện [10]
Năng lượng âm thanh có thể được chuyển sang năng lượng điện Tín hiệu điện tương tự như tín hiệu âm thanh có nghĩa là chúng được biểu thị dưới cùng một hình thức Biên độ của một sóng âm tương ứng với hiệu điện thế Do đó, các đường hình sin biểu thị năng lượng điện và năng lượng âm là như nhau Chỗ lõm của hình sin trong đường biểu thị âm thanh tương ứng với điện thế âm và chỗ lồi tương ứng với điện thế dương Hướng của dòng điện sẽ đổi ngược lại khi hiệu điện thế chuyển từ dương sang âm (với điện xoay chiều)
Trang 23Với dòng điện xoay chiều, khái niệm điện trở được mở rộng ra thành trở kháng
kí hiệu là Z và có đơn vị là Ω ohm
Ví dụ: dòng điện cung cấp cho một loa có dạng rất phức tạp Trong thực tế, nó được tạo ra từ sự chồng chéo của một số lượng lớn các dòng điện xoay chiều có biên độ thấp và có tần số khác nhau, giống như sự chồng chéo của các sóng âm tạo
ra một âm thanh Ngoài ra, các tụ điện và các cuộn cảm được đưa vào hệ thống có
các giá trị dung kháng tương ứng với nhau Vì dung kháng thay đổi theo tần số, trở
kháng cũng thay đổi theo tần số
Hình 1.12 Biểu thị âm thanh dưới dạng năng lượng điện
Onde sonore : sóng âm
Microphone : micro thu âm
Tension élẻctique variable : hiệu điện thế thay đổi
Ngưỡng nghe: Là giới hạn đầu tiên tai người bắt đầu nghe được âm thanh
Ngưỡng đau: Là giới hạn mà tại đó âm thanh làm tai chúng ta có cảm giác nhức nhối
Mức âm tối thiểu để tai cảm thụ được là 20 ÷ 30 dB
1.5.2 Độ cao của âm thanh: phụ thuộc vào tần số
Xét dao động của một dây đàn
Trang 24Hình 1.13 Hình biểu thị dao động của dây đàn
Khi dao động trên toàn chiều dài, tần số dao động thấp nhất, âm trầm nhất gọi là
âm cơ bản Tần số f0 gọi là tần số cơ bản, quyết định độ cao của âm thanh Tần số dao động 2f0, 3f0 đều gọi là bội số của tần số cơ bản ( họa âm) Họa âm càng nhiều, âm nghe càng du dương Như vậy ta có:
1.5.3 Hài âm và âm sắc
Hài âm ( hay còn gọi là bồi âm, họa âm hay bội âm) là những âm có tần số cao
hơn tần số cơ bản của một âm Đối với một đơn âm, việc phân tích không có gì khó khăn vì chúng ta chỉ cần đo tần số và biên độ của nó
Nhưng phần lớn các nguồn âm thanh đều tạo ra các âm rất phức tạp do các sóng
âm chồng chéo lên nhau Thật vậy, thông thường trong một âm thanh có một sóng
âm giữ vai trò chủ đạo tạo ra tần số cơ bản và các hài âm có tần số gấp 2, 3, 4 lần v.v … tần số cơ bản của âm thanh
Ví dụ : Một dây đàn piano rung lên tạo ra một sóng âm có tần số cơ bản F, nhưng đồng thời cũng tạo ra nhiều sóng âm khác có tần số 2F, 3F, 4F, 5F v.v… với các biên độ khác nhau tuỳ theo nguồn phát ra âm thanh Thông thường, các âm cộng hưởng lẻ (3F, 5F ) rất khó nghe
Trang 25Hình 1.14 Hình biểu thị Hài âm
Amplitude: Biên độ
Fondamentale: Tần số cơ bản
Harmonique paire: Âm cộng hưởng chẵn
Harmonique impaire: Âm cộng hưởng lẻ
Âm sắc : Mỗi người, mỗi nhạc cụ phát ra những âm có sắc thái khác nhau mà tai
người phân biệt được chẳng hạn sắc thái của âm là ấm hay chua, thanh hay rè, trong hay đục v.v đặc tính này của âm gọi là âm sắc Âm sắc phụ thuộc vào cấu tạo của sóng âm điều hòa Cấu tạo của sóng âm điều hòa phụ thuộc số lượng các loại tần số, cường độ và sự phân bố chung quanh âm cơ bản
Cường độ và mật độ họa âm cho ta khái niệm về âm sắc khác nhau
Âm điệu chỉ âm cao hay thấp, trầm hay bổng Âm điệu chủ yếu phụ thuộc vào tần số của âm: f cao => âm cao, f thấp => âm càng trầm
1.5.4 Mức to, độ to:
Mức to, độ to của 1 âm là sức mạnh cảm giác do âm thanh gây nên trong tai người, nó phụ thuộc vào p – áp suất âm và tần số của âm Tai người nhạy cảm với
âm có f = 4000 hz và giảm dần đều 20 hz
- Mức to: F , Đơn vị đo: Fon
Cảm giác to nhỏ khi nghe âm thanh của tai người được đánh giá bằng mức to và xác định theo phương pháp so sánh giữa âm cần đo với âm tiêu chuẩn
Đối với âm tiêu chuẩn, mức to có trị số bằng mức áp suất âm (đo dB) Muốn biết mức to của 1 âm bất kỳ phải so sánh với âm tiêu chuẩn:
Với âm tiêu chuẩn: Mức to ở ngưỡng nghe là 0 Fôn, ngưỡng chối tai là 120 Fôn Cùng một giá trị áp suất âm, âm tần số càng cao thì mức to càng lớn
Bằng phương pháp thực nghiệm, người ta vẽ được bản đồ đồng mức to:
Trang 26Hình 1.15 Bản đồ các đường Đồng mức
Khi so sánh âm này to hơn âm kia bao nhiêu lần ta dùng khái niệm độ to
Độ to là một thuộc tính của thính giác, cho phép phán đoán tính chất mạnh yếu của âm thanh
Mối liên hệ giữa Sôn và Fôn:
S = 20,1(F – 40) (1.4) Như vậy nếu mức to của một âm là 40F thì độ to của âm đó S là 1 Sôn
Khi mức to tăng 10F thì độ to tăng gấp 2 lần
1.6 - Đơn vị đo âm thanh [1],[2],[3]
Để đo các tính chất vật lý của một âm thanh, người ta sử dụng các đại lượng như
đề mà chúng ta phải giải quyết hay thông tin mà chúng ta có được
1.6.1 Công suất của nguồn âm: P (W)
Như tất cả các dạng năng lượng khác, năng lượng phát ra từ một nguồn âm thanh cũng được tính bằng Joule (J)
Công suất của nguồn âm là tổng số năng lượng do nguồn bức xạ vào không gian trong một đơn vị thời gian:
P = Năng lượng nguồn bức xạ(J)Thời gian (s) (J/s) (1.5) Công suất tính theo đơn vị woat Một nguồn âm thanh có công suất là 1 woat nếu
nó phát ra năng lượng là 1 joule trong 1 giây
Trang 271.6.2 Áp suất âm: P[w/m2 ]
Khi sóng âm tới 1 mặt nào đó, do các phân tử của môi trường dao động tác dụng lên đó một lực gây ra áp suất âm Áp suất ở đây là áp suất dư do sóng âm gây ra ngoài áp suất khí quyển
Áp suất âm được xác định theo công thức:
P = ρ.C.v (đối với sóng phẳng) (1.6)
Trong đó: ρ [kg/m3] Mật độ của môi trường
C [m/s]: Vận tốc truyền âm
v [m/s]: Vận tốc dao động của các phân tử
Áp suất âm là 1 đại lượng biến thiên theo thời gian tại 1 điểm bất kỳ nào đó trong trường âm Tuỳ vào thời điểm : (bị nén => Pmax , bị kéo => Pmin ) Trong tính toán ta tính giá trị trung bình:
1.6.4 Cường độ âm thanh (kí hiệu là I): đơn vị : w/m², J/m2
Là số năng lượng âm trung bình đi qua 1 đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền trong đơn vị thời gian
I = P.V = P
2
Trong không gian hở (sóng âm chạy) còn gọi là không gian tự do thì cường độ
âm giảm tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách
Hình 1.16: Hình biểu thị cường độ âm cách nguồn âm
Trang 28Cường độ âm thanh cũng là tỉ số của công suất âm thanh trên một diện tích
I = PS (1.9) Ngưỡng nghe của tai người chịu được cường độ âm thanh: I = 10-12 W/m², và cường độ ở ngưỡng đau là 1 W/m²
1.6.5 Mật độ năng lượng âm: E[J/m3]
Là số năng lượng âm chứa trong 1 đơn vị thể tích của môi trường Trong sóng
âm chạy (chỉ truyền đi không có phản xạ trở lại) thì:
1.6.6 Thanh áp : P đơn vị pascal (pa)
Một lực (F) tác động vuông góc lên một bề mặt (S) sẽ gây ra một áp lực p lên bề mặt đó, p được tính theo công thức :
P = FS (1.11)
Trong hệ thống đo lường quốc tế (SI) đơn vị của thanh áp (p) là Pascal (Pa) Pa
tương đương với một lực 1 Newton (N) tác động lên một bề mặt có diện tích 1 m² Các sóng âm làm áp suất không khí thay đổi và tạo ra sự lan truyền âm thanh Người ta gọi sự thay đổi áp suất không khí so với áp suất không khí chuẩn là thanh
áp và thanh áp được tính bằng đơn vị Pascal (Pa)
Tai người có thể nghe được âm có thanh áp từ 2.10-5 Pa của tần số 1000 Hz,
người ta gọi đó là ngưỡng nghe Đây là thanh áp nhỏ nhất có thể làm rung màng
nhĩ với biên độ có độ lớn bằng một nửa bán kính của một phân tử khí hidro Thanh
áp tối đa mà tai con người có thể chịu được được gọi là ngưỡng đau tương ứng với
20 Pa
1.7 Các đơn vị đo âm thanh theo thang lôgarít:
Trong phạm vi âm thanh mà tai người nghe được thì các đơn vị trong hệ thập phân thay đổi trong phạm vi rất lớn từ 10-6 => 1012 lần Vì vậy mà tai người và các dụng cụ âm học rất khó phân biệt, đánh giá âm thanh Mặt khác sự thay đổi một vài đơn vị đo trong hệ thập phân thì tai người không cảm nhận được Vì vậy trong âm học ứng dụng người ta thường dùng thang lôgarít để đo âm thanh
Trang 291.7.1 Mức cường độ âm: LI (dB)
Cảm giác nghe to của tai người đối với 1 âm không tỷ lệ thuận với cường độ của
âm đó Khi cường độ âm từ I0 => I thì cảm giác nghe to tăng tỷ lệ với lg II
0 Nếu gọi I là cường độ âm đang xét và I0 là cường độ âm của ngưỡng nghe của âm tiêu chuẩn thì:
LI = 10 lg II
Với âm tiêu chuẩn : I0 = 10-12 W/cm2 và Id = 10-4 W/cm2
Ở ngưỡng nghe, mức cường độ âm bằng:
L = 10 lg (10-12/10-12) = 10 lg 1 = 0 dB
1.7.2 Mức áp suất âm L P tính theo thanh áp: đơn vị decibel (kí hiệu: dB)
Tai người có thể cảm nhận được một thang âm mà ở đó thanh áp thay đổi từ ngưỡng nghe 2.10 -5 Pa đến ngưỡng đau 20 Pa hay thang âm mà ở đó cường độ âm
thanh thay đổi trong khoảng từ 10-12 W/m² đến 1W/m² Do chênh lệch giữa các đại
lượng này quá lớn nên người ta đã sử dụng biểu đồ logarit thập phân để biểu diễn các đại lượng này với đơn vị là decibel
Hình thang này được thiết lập theo quy ước sau:
Mức độ âm thanh được kí hiệu là L (level), có đơn vị là decibel (dB hay dB SPL
với Sound Pressure Level) và thanh áp của một âm thanh được kí hiệu là P và thanh áp chuẩn được kí hiệu là P 0.
Lp = 20 lg P P
Thanh áp chuẩn được chọn là thanh áp ở ngưỡng nghe bằng 2.10 -5 Pa Thanh áp
chuẩn xác định ngưỡng của thang âm
Lp = 20 lg (2.10 -5/2.10 -5) = 20 lg 1 = 0 dB
Do đó để xác định được mức độ của một âm thanh, chỉ cần thay thanh áp (p) của
âm thanh đó vào trong công thức Ví dụ ở ngưỡng đau, thanh áp bằng 20 Pa, do vậy mức độ âm thanh sẽ bằng:
L = 20 lg (20/2.10 -5) = 20 log 106 = 120 dB
Trang 301.7.3 Mật độ năng lượng âm : LE (dB)
LE = 10 lg EE
Với âm tiêu chuẩn E0 = 3.10-5J/m3,Ed = 3.10-3J/m3
Mức âm : Ngưỡng nghe : LI = 0 dB, Lp = 0 dB
Ngưỡng đau : LI = 130 dB, Lp = 140dB
Mức âm của một số nguồn thường gặp :
- Tiếng nói thầm xì xào (cách 1m) : 35dB
- Phần lớn các nguồn âm trong thực tế là hỗn hợp của nhiều tần số khác nhau gọi
là phổ âm Vì vậy khi giải bài toán về âm thanh cần biết được đặc tính tần số của
âm, nó cho biết sự phân bố của mức áp suất âm theo tần số
Để thuận tiện người ta chia phạm vi tần số âm nghe được thành các dải tần số Mỗi dải tần số được đặc trưng bằng các tần số giới hạn (f1 là giới hạn dưới, f2 là giới hạn trên)
Bề rộng dải: ∆f = f1 – f2 (1.15) Dải 1 octave (ốc ta) : ff2
1 = 2 (hay 1 bát độ trong âm nhạc)
Trang 311.8 Khả năng cảm nhận các mức độ âm thanh [10]
1.8.1 Hình thang mức độ âm thanh
Đơn vị decibel được xác định nhờ vào khả năng cảm nhận của tai người với đơn
vị quy chiếu là ngưỡng nghe Nhưng điều này không có nghĩa là không tồn tại loại
âm thanh dưới 0 dB cũng như âm thanh trên 120 dB
Moteur de fusée : động cơ tên lửa
Avion à réaction au décollage : động cơ máy bay khi cất cánh
Seuil de la douleur : ngưỡng đau
Avion à hélice : cánh quạt máy bay
Atelier des machines lourdes : xưởng cơ khí
Métro : tàu điện ngầm
Automobile : ôtô
Usine moyenne : nhà máy loại trung bình
Conversation normal : hội thoại bình thường
Bruits des spectateurs au cinéma : tiếng ồn của khán
giả trong rạp chiếu phim
Maison calme : ngôi nhà yên tĩnh
Studio de radiodiffusion : phòng thu của đài truyền thanh
Chambre anéchoide : phòng ngủ không vang
Seuil de l’audition : ngưỡng nghe
Hình 1.18 Hình biểu thị các mức âm thanh
Trang 32Hình 1.19 Hình biểu thị các mức độ âm thanh Notions de niveau sonore: khái niệm về mức độ âm thanh
Ordre d’idée des correspondances permettant de quantifier le niveau sonore :
trật tự các âm thanh tương ứng với mức độ âm thanh
Ordre d’idée du temps maximal d’exposition tolérable par jour sans protection : Trật tự các âm thanh tính theo thời điểm có mức độ âm cao nhất mà
tai có thể chịu được mỗi ngày khi không có biện pháp bảo vệ
Type de source sonore : nguồn âm thanh
Niveau mini : mức tối thiểu
Niveau maxi : mức tối đa
Temps maxi d’exposition : thời điểm có mức độ âm cao nhất
Rue résidentielle : khu dân cư
Rue de gros trafic : khu phố giao thông sầm uất
Intérieur de voiture : bên trong xe hơi
Intérieur de camion : bên trong xe tải
Intérieur de métro RER: bên trong tàu điện ngầm
Moto : xe máy
Téléviseur (fonctionnement normal) : tivi
Aboiement : tiếng chó sủa
Restaurant scolaire : căng tin trường học
Salle de classe : phòng học
Tondeuse à gazon : tông đơ chạy bằng gaz
Scie circulaire : cưa vòng
Marteau piqueur : búa chim
Imprimante : máy in
Sonnerie téléphone : tiếng chuông điện thoại
Orchestre classique : ban nhạc cổ điển
Discothèque : sàn nhảy
Trang 336 cấp độ: cực nhẹ (pianissimo), rất nhẹ (piano), nhẹ vừa (mezzo piano), mạnh vừa (mezzo forte), mạnh (forte) và rất mạnh (fortissimo)
Không những thế, nếu người ta muốn phân biệt một nguồn âm thanh với toàn bộ
các nguồn âm thanh khác mức độ chênh lệch dùng để so sánh phải trên mức 15dB
1.8.3 Mức độ âm thanh và khoảng cách:
Mức độ âm thanh giảm khi khoảng cách đến nguồn phát ra âm thanh tăng Thật vậy, khi khoảng cách này tăng, âm thanh phải phát ra trên một diện tích lớn hơn
Theo định luật bình phương nghịch: khi khoảng cách tới nguồn âm thanh được
nhân đôi, mức độ âm thanh sẽ giảm đi 6 dB và khi khoảng cách nhân lên 10 lần thì mức độ âm thanh giảm 20 dB
Nhưng phải lưu ý là quy tắc này được áp dụng chủ yếu ở ngoài trời vì còn cần phải chú ý đến hiện tượng dội âm lên tường, mặt đất và trần nhà hay mọi vật cản
âm thanh khác
Bảng so sánh tương quan giữa mức độ âm thanh và khoảng cách:
Hình 1.20 Bảng so sánh tương quan giữa mức độ âm thanh và khoảng cách Distance en mètres: khoảng cách tính bằng m
Niveau : mức độ âm thanh tính bằng dB
Ví dụ : Chúng ta đang ở ngoài trời, và hệ thống phát thanh của chúng ta đang ở mức 135 dB với khoảng cách 1m Như vậy, mức độ âm thanh sẽ là bao nhiêu với
Trang 34Theo bảng trên thì với khoảng cách 40 m mức độ âm thanh bị giảm đi 32 dB Như vậy, với khoảng cách 40m hệ thống phát thanh của chúng ta sẽ chỉ đạt được mức độ âm thanh bằng 135 – 32 = 103 dB
1.9 - Sự phát âm và cảm nhận âm thanh của con người [1],[2],[4],[5]
Hai nhận xét tổng quát:
- Thứ nhất : Các nghiên cứu cho thấy không thể tồn tại hai người có giọng nói hay khả năng nghe giống hệt nhau Do đó, khi miêu tả về cơ chế nghe và phát âm của con người, người ta xác định khả năng nghe và phát âm trung bình của một số lượng lớn những người khác nhau
- Thứ hai: Việc phát ra một câu nói, một giai điệu hay một tín hiệu âm thanh đòi hỏi phải có sự phối hợp giữa hoạt động của hệ thần kinh cũng như của cơ thể Tuy nhiên, não có vai trò chủ đạo trong quá trình này, trong thực tế, ý tưởng về một âm thanh hình thành trong vỏ não và cơ chế nghe cũng diễn ra tại một số vùng nhất
định trên vỏ não, nơi mà âm thanh được giải mã và diễn giải Ở đây, chúng tôi
không nghiên cứu sâu về các chức năng của não
1.9.1 Giọng nói
Cơ chế phát âm của con người đòi hỏi sự phối hợp hoạt động của các cơ, các cơ quan trong cơ thể như vùng bụng dưới, lồng ngực, họng, mũi và đầu Gần như là toàn bộ cơ thể phải vận động Nói, hát, gào thét đều là các hoạt động đòi hỏi sự vận động của toàn bộ cơ thể Do vậy, điều kiện thể chất của một ca sĩ chuyên nghiệp giống như thể chất của một vận động viên lớn
Bên cạnh vai trò của lồng ngực và vùng bụng dưới trong việc tạo hơi khi phát
âm, cơ chế phát âm còn được thực hiện nhờ vào: hoạt động của các dây thanh quản
và cấu tạo có khả năng cộng hưởng của khoang miệng và khoang mũi Các dây thanh quản (nằm trong thanh quản) là các cơ được đóng và mở dưới áp lực của không khí thoát ra từ phổi Các dây thanh quản không làm rung không khí như các dây của đàn violon nhưng khi được đóng và mở chúng tạo ra các luồng không khí Các luồng không khí này tạo ra dao động âm thanh theo một cơ chế giống như khi chúng ta vỗ tay Các dao động âm thanh tác động đến khoang mũi và khoang miệng, bộ phận hoạt động như một liên tiếp các hộp cộng hưởng Các tần số cộng hưởng sẽ bị chia ra làm 3, 4, 5 dải tần số khuếch đại được gọi tên là: dải tần số tạo
âm (dải tần khuếch tán ) Các dải tần số tạo âm có thể thay đổi tuỳ theo cấu tạo hệ
cơ, hình dáng của thanh quản, và cấu tạo các khoang miệng và mũi của mỗi người, tuỳ theo giới tính và lứa tuổi Các dải tần này có thể được điều chỉnh trong quá trình rèn luyện phát âm, các hoạt động hô hấp
Trang 35Dải tần số tạo âm của các ca sĩ :
Baryton: giọng nam trung
Ténor : giọng nam cao
Mezzo-soprano : giọng nữ trung
Soprano: giọng nữ cao
1.9.2 Sự cảm nhận âm thanh
a Quá trình nghe:
Tai ngoài gồm có vành tai và lỗ tai Tai ngoài đón nhận các sóng âm và truyền chúng vào màng nhĩ Màng nhĩ là một màng nhạy cảm với các dao động âm thanh, màng nhĩ kết hợp với một chuỗi xương tai ( xương búa, xương đe và xương bàn đạp) để tạo nên tai giữa Các sóng âm được truyền đến màng nhĩ một cách cơ học
và được khuếch đại lên khoảng 20 lần, rồi chúng được truyền đến cửa bầu dục, một lớp màng thứ hai nối tai giữa và tai trong
b Sự cảm nhận các tần số âm thanh :
Tai của con người cảm nhận được một thang âm có tần số nằm trong khoảng từ
16 Hz đến 20 000 Hz Các âm có tần số dưới 16 Hz gọi là các hạ âm còn các âm có
tần số trên 20 000 Hz là các siêu âm Nếu việc đánh giá khả năng nghe có phần mang tính chủ quan, thì người ta cũng đã xác định được hai tiêu chí khách quan để đánh giá: đó là ngưỡng nghe và ngưỡng đau Ở ngưỡng đau, chuỗi xương tai rung với biên độ lớn tới mức chúng chạm vào vách tai giữa
Trang 36Limite supérieure de perception: giới hạn cảm nhận
c Độ nhạy của thính giác :
Cảm giác về âm lượng không tương ứng với cường độ âm thanh thực tế Độ nhạy của tai phụ thuộc vào tần số âm thanh Do đó, cần phải tính mức độ nhạy của tai Để làm được điều này, người ta đã đặt ra một đơn vị đo lường mới: fon
(phone) Âm ở ngưỡng nghe có âm lượng theo quy ước bằng 0 fon còn âm ở
ngưỡng đau có âm lượng vào khoảng 140 fon Đường cong biểu diễn 0 fon đi qua mức 0 dB SPL ở tần số 1 kHz
Sau rất nhiều thử nghiệm, Fletcher và Munson đã lập ra một chuổi các đường cong biểu diễn độ nhạy của tai với các tần số khác nhau Các đường cong này được
gọi là các đường cong đẳng âm (xem sơ đồ)
Ví dụ, một âm 60 dB với tần số 1000 Hz có âm lượng bằng 60 fon Nếu người ta thay đổi tần số nhưng giữ nguyên âm thanh đó ở mức 60 dB, âm đó nghe sẽ có vẻ
bé hơn nếu tần số của nó giảm Với tần số 100 Hz, thì cần phải tăng âm lên 6 dB để
có được cùng âm lượng bằng 60 fon
Trang 37Hình 1.22 Các đường cong đẳng âm Niveau de pression acoustique: mức thanh áp
Echelle des phones : thang âm
d Hiện tượng che lấp âm thanh:
Hiện tượng che lấp âm thanh là hiện tượng rất quen thuộc và phổ biến Khi người ta cùng một lúc nghe nhiều âm thanh khác nhau thì những âm thanh bé nhất
sẽ khó nhận ra nhất, chúng bị các âm thanh to hơn che lấp Các âm tần số thấp (âm trầm) dễ che lấp các âm ở tần số cao (âm cao) hơn Hiện tượng này được ứng dụng trong việc lưu hoặc truyền các âm thanh kỹ thuật số (việc lưu trữ hay chuyển các
âm thanh mà người ta không nghe thấy là hoàn toàn vô ích)
e Sự cảm nhận về hướng âm :
Hai tai của con người nằm cách nhau khoảng 17cm Do đó có một sự chênh lệch
về thời gian đến của âm thanh giữa tai trái và tai phải Nếu nguồn âm thanh không trên cùng mặt phẳng nằm ngang với cả hai tai, âm thanh sẽ không đến hai tai cùng một lúc, điều này cho phép xác định hướng của nguồn âm thanh Hiện tượng cảm nhận về khoảng âm được ứng dụng trong lắp đặt trang âm cho các phòng để tạo ra hiệu ứng kỹ thuật âm lập thể
Mức độ âm sẽ chịu ảnh hưởng nếu nguồn âm ở gần người nghe Sóng âm đến với tai ở xa hơn sẽ có mức giảm âm ít hơn (theo định luật bình phương nghịch)
Do vậy, nguồn âm càng ở xa thì sự chênh lệch mức âm càng không đáng kể
Trang 38f Hiệu ứng Haas hay hiệu ứng đến trước:
Khi nhiều nguồn cùng phát ra âm thanh một lúc, hướng âm thanh cảm nhận được
là của nguồn âm ở gần người nghe nhất và các nguồn âm đến sau đó trong khoảng
50 m/s Não hợp nhất tất cả các sóng âm đến từ các nguồn khác nhau đó như là chúng đến từ một nguồn duy nhất, nguồn âm ở gần nhất Còn khi chênh lệch thời gian đến vượt quá 50 m/s, các nguồn âm sẽ được cảm nhận một cách tách biệt Helmut Haas đã lập ra một đường cong biểu diễn hiện tượng này (xem sơ đồ)
Để cho mức độ cảm nhận các nguồn âm thanh ở xa nhất giống như mức độ cảm nhận âm thanh ở gần nhất, mức âm của các nguồn âm ở xa phải được nâng cao hơn Ví dụ, với một âm đến sau khoảng 30 ms thì cần phải nâng mức âm lên 9 dB
Hình 1.23 Sơ đồ biểu thị hiệu ứng haas
Différence de niveau: chênh lệch về mức độ
Retard : âm muộn
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 Trong chương này đã đưa ra được Định nghĩa của Âm thanh, những khái niệm
cơ bản về âm thanh Tìm hiểu được các đại lượng đặc trưng của sóng âm, biểu thị
âm thanh dưới dạng năng lượng điện, các đại lượng sinh lí của âm thanh Nắm vững và hiểu về đơn vị đo của âm thanh cùng khả năng cảm nhận các mức độ âm thanh Những khái niệm cơ bản của âm thanh mà người dựng, biên tập cũng như người làm công việc hòa âm cần nắm vững để có thể vận dụng trong thực tế
Trang 39Chương 2 : CHUẨN ÂM THANH TRONG PHIM
VÀ CÁC THỂ LOẠI PHIM
2.1 Khái quát chung về Âm thanh trong phim và tổng quan quá trình làm
âm thanh cho phim
2.1.1 Khái quát chung về âm thanh trong phim
Âm thanh là một trong hai thành phần làm nên sự hoàn thiện của một bộ phim (hình ảnh và âm thanh) Mặc dù âm thanh và hình ảnh được cảm nhận bằng những giác quan khác nhau nhưng âm thanh được người xem tổng hợp lại cùng với hình ảnh thành một chỉnh thể thống nhất, không có sự tách biệt Nếu như ta xem các bộ phim hay các chương trình mà không có âm thanh thì ta sẽ cảm thấy đơn điệu và không có cảm xúc, cảm giác như không được dẫn dắt vào tình tiết của câu chuyện phim và không thể kích thích được trí tưởng tượng
Âm thanh trong phim điện ảnh, truyền hình giải trí và các phim tài liệu được làm theo hai giai đoạn: giai đoạn tiền kỳ và hậu kỳ Những người làm âm thanh sử dụng rất nhiều nguồn âm thanh kết hợp lại để tạo thành một tổng thể hoàn chỉnh Các nguồn âm thanh được sử dụng là các chất liệu được ghi trên máy thu trong quá trình quay phim tại hiện trường, các âm thanh hiệu quả được chọn từ các thư viện
âm thanh hoặc tạo ra bằng các thiết bị phụ trợ, và âm nhạc được sáng tác riêng cho phim hoặc được lấy từ các tác phẩm âm nhạc có từ trước đó Do đó, làm âm thanh cho phim là một công việc hết sức sáng tạo về mặt nghệ thuật và cấu trúc, nó kết nối nhiều thành phần tưởng như riêng rẽ lại với nhau để cùng với hình ảnh nâng cao giá trị nghệ thuật và tính hấp đẫn cho bộ phim
Âm thanh trong phim bao gồm các thành phần cơ bản sau:
- Lời thoại
- Tiếng động
- Âm thanh hiệu quả
- Âm thanh không gian (âm thanh nền)
- Âm nhạc
2.1.2 Tổng quan về quá trình làm âm thanh cho phim
Quá trình tạo ra đường tiếng cho một bộ phim bắt đầu từ việc dựng – biên tập những đoạn âm thanh gốc và các vật liệu lưu giữ âm thanh thành những đơn vị hay các dữ liệu trên một máy ghi âm nhiều đường hay một trạm làm việc Âm thanh kỹ thuật số Dựng biên tập âm thanh có thể hiểu là chọn những âm thanh và sắp xếp nó thích hợp với từng tình huống của phim theo một trật tự logic
Những vấn đề cần lưu ý khi tiến hành dựng âm thanh:
- Những âm thanh cùng loại phải được nhóm lại vào cùng một nhóm: lời thoại, tiếng động hay âm nhạc
Trang 40- Trong mỗi loại, âm thanh được phân nhỏ tới mức chi tiết: như lời thoại thì có các lời thoại thu đồng bộ tại hiện trường quay, lời thoại thu lồng tiếng tại các phòng thu lồng tiếng, hay như tiếng động sẽ được chia thành tiếng động thật, tiếng động giả, tiếng không gian v.v…
- Tiếp theo âm thanh sẽ được sắp xếp trên các đường tiếng riêng biệt để dựng biên tập Trong quá trình này, việc sắp xếp phải hợp lý để dễ dàng cho quá trình dựng biên tập Ví dụ: tất cả các thành phần âm thanh để tạo ra hiệu quả âm thanh của chiếc xe ôtô như tiếng xe nổ máy đều đều, tiếng xe phanh khi dừng lại, tiếng xe phanh gấp, tiếng mở cửa, đóng cửa xe v.v… đều được cắt thành những đoạn tiếng riêng rẽ đặt trên các kênh khác nhau và xử lí
- Trong mỗi đường tiếng đã dựng biên tập cần lưu ý: Việc dựng quá nhiều âm thanh vào một đường tiếng sẽ gây khó khăn cho quá trình hòa trộn âm, khiến cho người làm hòa âm phải thường xuyên điều chỉnh để thay đổi từ đoạn này sang đoạn khác Và ngược lại, việc trải rộng âm thanh ra quá nhiều kênh, mỗi kênh chỉ có một vài âm thanh sẽ dẫn đến việc người hòa âm phải mất thời gian quản lý, sắp xếp dữ liệu để tổng hợp các kênh khi hòa âm
Những người dựng biên tập âm thanh vận dụng những nguyên tắc trên để cắt dựng các đường tiếng, chuẩn bị các bản chú giải (cut sheets: là bản chỉ dẫn các đường tiếng có kèm theo thời gian gắn với hình ảnh để khi hòa âm, người hòa âm biết khi nào nâng lên đoạn tiếng này và hạ các đọan tiếng khác xuống), cung cấp các đường tiếng và các bản chú giải cho công đoạn đầu tiên của việc hòa âm Các thành phần âm thanh được dựng và trộn với nhau thành bản tiền hòa âm (premix) Trong quá trình tiền hòa âm này, mỗi bản tiền hòa âm thường được làm riêng rẽ Ví dụ: tất cả các tiếng động Foley như: tiếng bước chân, tiếng sột soạt quần áo, tiếng
mở cửa, đóng cửa v.v… sẽ được cho vào một bản tiền hòa âm tiếng động Foleys Sau đó những bản tiền hòa âm được hòa với nhau thành bản hòa âm tổng hợp Bản hòa âm tổng hợp là bản có số đường tiếng ít nhất cần thiết để thể hiện đầy đủ đường tiếng tổng thể Bản hòa âm tổng hợp lại được chia thành những thành phần hoặc những Stems ( tuyến hòa âm ) như: tuyến lời thoại, tuyến âm nhạc và tuyến
âm thanh hiệu quả Việc hòa âm đã kết hợp nhiều đường tiếng với khả năng có thể
để giảm số đường tiếng xuống ít nhất cần có
Ưu điểm của việc giữ các thành phần tuyến hòa âm khác nhau trên các đường tiếng tách riêng là có thể dùng cho những bản gốc khác nhau Ví dụ: có thể dễ dàng thay đường thoại gốc bằng một đường thoại tiếng nước ngoài nếu như tuyến lời thoại được giữ tách riêng, mà không phải ghi đè lên tiếng gốc Nó giúp cho việc làm một bản hòa âm quốc tế trở nên đơn giản hơn bởi trong đó chỉ có âm nhạc và
âm thanh hiệu quả để lồng tiếng nước ngoài ở những nước mà họ tự lồng tiếng vào phim
Khi các âm thanh đã được hòa với nhau thì chúng ta không thể tách chúng ra thành các đường riêng biệt nữa Do đó, việc giữ các đường tiếng tách riêng với