Przenośne rejestratory audio (cz. 2)

Przenośne rejestratory audio (cz. 2)

Niedawno zamieściliśmy pierwszą część tekstu na temat przenośnych cyfrowych rejestratorów audio, w której poruszyliśmy problematykę tego typu urządzeń wykorzystywanych przez dziennikarzy i reporterów (artykuł w postaci PDF znajdziecie na naszej płycie DVD w folderze Magazyn\Przenośne rejestratory). Teraz zajmiemy się innym zakresem zastosowań tego sprzętu.

Technologia
Tomasz Wróblewski
2014-09-12

Od kiedy w filmie pojawił się dźwięk (1927) jego rejestracja zawsze stanowiła poważny problem. Pominąwszy już kwestie takie, jak odpowiednie omikrofonowanie sceny, zapewnienie ciszy na planie (jeśli takowa jest potrzebna) oraz takie ustawienie mikrofonów, by dobrze ujmowały dźwięk, a jednocześnie nie były widoczne w kadrze trzeba było zadbać o odpowiednią synchronizację względem obrazu i właściwą jakość techniczną. Na ten temat bardzo dużo informacji znajdziecie w książkach „Dźwięk w filmie” (Małgorzata Przedpełska-Bieniek, wydawnictwo Sonoria, 2012) oraz „Dźwięk w filmie. Teoria i praktyka” (Dawid Lewis Yewdall, tłum. Radosław Ochnio, Wydawnictwo Wojciech Marzec, 2011). Opisano tam praktycznie wszystkie elementy związane z nagrywaniem na planie i postprodukcją, zatem wszystkich zainteresowanych tą tematyką odsyłam do tych dwóch pozycji książkowych - obowiązkowych z punktu widzenia pracy z dźwiękiem towarzyszącym wszelkiego typu filmom.

Dźwięk na planie

Początkowo sygnał audio był rejestrowany razem z obrazem, na jednej taśmie, dopiero potem wprowadzono system polegający na zapisie dźwięku na oddzielnym systemie i łączeniu go z obrazem na etapie postprodukcji. Prawdziwa zmiana dokonała się jednak wtedy, gdy zarówno rejestracja jak i posprodukcja zaczęły odbywać się w domenie cyfrowej. Możliwość wielośladowego zapisu z użyciem rejestratorów z pamięcią masową dawała realizatorom dźwięku dużą swobodę w zakresie omikrofonowania, a montażystom całą gamę sygnałów źródłowych, z których mogli stworzyć właściwy dźwięk do danej sceny. Oczywiście, nie zawsze dźwięk rejestrowany jest bezpośrednio na planie. Często bywa tak, że powstają tam tylko „piloty”, do których właściwy głos nagrywany jest w warunkach studyjnych. Jest jednak wielu reżyserów, którzy zdecydowanie wolą dźwięk z planu, ponieważ jest bardziej naturalny i doskonale uzupełnia grę aktorów. W przypadku realizacji najnowszej filmowej adaptacji powieści Nędznicy posunięto się nawet do tego, że na planie nagrywano śpiew aktorów (polecam artykuł w EiS 5/2013, gdzie szczegółowo opisaliśmy sposoby, w jakich tego dokonano - egzemplarze archiwalne naszego magazynu w wersji papierowej i elektronicznej dostępne są na stronie UlubionyKiosk.pl/Archiwum).

Blackmagic Production Camera 4K (3.995 dolarów) z obiektywem Schneider Kreuznach Cine-Xenar III 18 (9.600 dolarów), czyli najwyższej jakości zapis wideo w kompaktowych rozmiarach. Choć urządzenie to wyposażone jest w wejścia audio (2x TRS 6,3 mm), to i tak przy większości prac niezbędne będzie zastosowanie zewnętrznego rejestratora dźwięku.

I choć na planach wysokobudżetowych produkcji filmowych wciąż dominują specjalistyczne wielośladowe rejestratory, a w zasadzie całe systemy rejestracji pracujące w pełnej synchronizacji z systemami zapisu obrazu, to jednak przy mniejszych produkcjach i tam, gdzie tego typu rozbudowane aplikacje są niepraktyczne i nieuzasadnione ekonomicznie (np. przy reportażach) coraz częściej zaczynają pojawiać się kompaktowe rejestratory cyfrowe. Zwłaszcza że rośnie liczba produkcji kręconych z użyciem cyfrowych lustrzanek lub wyspecjalizowanych kamer kompaktowych, takich jak np. systemy Blackmagic (przeznaczony do produkcji w formacie 4K system Production Camera kosztuje niecałe 4 tysiące dolarów, co w porównaniu do cen najwyższej klasy kamer jest kwotą wręcz śmiesznie niską; zupełnie inną sprawą jest jednak fakt, że ceny profesjonalnej optyki, od której tak naprawdę zależy jakość obrazu, znacząco przewyższają kwoty, jakie trzeba przeznaczyć na zakup systemu rejestracji...). W każdym razie możliwość zapisu obrazu w jakości kinowej stała się dostępna dla znacznie szerszego grona osób zainteresowanych tą działalnością. I choć wszystkie cyfrowe lustrzanki mają własny system zapisu dźwięku, to jednak w większości przypadków jest on wysoce niedoskonały. Opcja minimum to korzystanie z wbudowanych w aparat mikrofonów - najczęściej dwóch, dla uzyskania stereofonii, choć czasem bywa, że tylko jednego. Można pójść krok dalej i skorzystać z dostępnego w większości aparatów wejścia dla sygnału zewnętrznego - z zewnętrznych mikrofonów stereo lub sygnału liniowego. Tu jednak pojawia się problem regulacji poziomu sygnału oraz jakości przedwzmacniaczy i konwersji cyfrowo-analogowej. Wiele amatorskich lustrzanek ma „przymusową” automatykę zapisywanego sygnału, co praktycznie eliminuje możliwość dokonywania zapisu dźwięku za jej pomocą. Inne mają słabe przedwzmacniacze - w sygnale jest dużo szumu, a jego brzmienie pozostawia sporo do życzenia. Kłopotliwa jest też regulacja poziomu zapisu, zazwyczaj ukryta gdzieś w menu, bez możliwości dokonania szybkiej zmiany.

Dlatego też dużą popularność zyskały przenośne rejestratory audio, które oferują wyższą jakość dźwięku niż tor sygnałowy w lustrzankach (a nawet niektórych kamerach), dają się łatwo zamontować do aparatu (np. za pośrednictwem uchwytu do lampy błyskowej) i są wyspecjalizowane pod kątem zapisu dźwięku, włącznie z potencjometryczną regulacją poziomu zapisu i jego wiarygodnymi wskaźnikami.

Mikrofon elektretowy

Mikrofon elektretowy jest jedną z odmian mikrofonów pojemnościowych, czyli takich, w których drgania membrany przekładają się na zmianę pojemności między nią (stanowiącą elektrodę ruchomą) a elektrodą stałą. Obie elektrody tworzą kondensator, który po naładowaniu (dostarczeniu do okładzin napięcia), poprzez zmianę pojemności powoduje powstanie w obwodzie składowej zmiennej proporcjonalnej do zmiany pojemności a więc i siły oddziaływania dźwięku na elektrodę ruchomą. W standardowych, studyjnych mikrofonach pojemnościowych napięcie polaryzujące kondensator dostarczane jest z zewnątrz, czy to za pośrednictwem napięcia fantomowego czy też baterii zainstalowanych w mikrofonie. W przypadku mikrofonów elektretowych napięcie zewnętrzne nie jest potrzebne, ponieważ jest ono wytwarzane przez jedną z okładzin kondensatora, wykonaną z tzw. elektretu, czyli dielektryka o trwałej polaryzacji elektrycznej. Większość współcześnie produkowanych mikrofonów elektretowych skonstruowana jest tak, że elektroda nieruchoma wykonana jest z elektretu, a elektroda ruchoma, czyli membrana, wykonana jest z cienkiego metalu. Konstrukcja tego typu nosi nazwę back electret.

Jako elektret wykorzystywany jest najczęściej politetrafluoroetylen (PTFE, lepiej znany pod nazwą handlową teflon). Najlepiej jest myśleć o nim jak o elektrostatycznej wersji magnesu trwałego, który zamiast pola magnetycznego wytwarza pole elektryczne. Elektretom nadaje się stan naładowania elektrycznego poprzez ich rozgrzanie do temperatury mięknięcia, a następnie gwałtowne schłodzenie w polu magnetycznym. Tak naładowany element (np. w przypadku teflonu) może zachować stabilny ładunek przez dziesiątki (a teoretycznie nawet przez setki) lat. Można się też spotkać z mikrofonami elektretowymi, w których dielektrykiem jest okładzina ruchoma (membrana mikrofonu), wykonana z cienkiej folii polimerowej, w której zgromadzono duże gęstości ładunku poprzez ładowanie elektronami, wyładowanie niezupełne (koronowe) czy metodą cieczową. W przeciwieństwie jednak do mikrofonów, w których dielektrykiem jest elektroda stała, elektrody ruchome tracą z czasem swoje właściwości i wymagają ponownego naładowania. Tego typu technologia stosowana jest jednak tam, gdzie liczą się jak najmniejsze wymiary mikrofonu, np. w miniaturowych mikrofonach nagłownych. Z tego względu producenci najwyższej klasy mikrofonów tego typu oferują ładowanie dielektryka jako usługę świadczoną klientom.

Synchronizacja

Zakładamy zatem, że zabieramy się za filmowanie lustrzanką, zapisując dźwięk na przenośnym rejestratorze cyfrowym. Jeśli kwestia omikrofonowania planu nie jest szczególnie istotna, to możemy skorzystać z mikrofonów dostępnych w rejestratorze. Zazwyczaj ich jakość jest zupełnie przyzwoita, i choć praktycznie w każdym przypadku będą to mikrofony elektretowe, to jednak konstrukcyjnie mamy tu do czynienia z mikrofonami pojemnościowymi, tyle tylko, że nie wymagającymi do pracy zewnętrznego napięcia polaryzacji (patrz ramka obok). Pierwsza sprawa, o jakiej trzeba pamiętać, to synchronizacja obrazu z dźwiękiem. Ponieważ są one zapisywane na dwóch różnych urządzeniach musimy mieć pewność, że jedno będzie pasować do drugiego. Nagrany materiał będziemy przetwarzać w programach do nieliniowego montażu audio/wideo, takich jak Sony Vegas, Adobe Premiere, Final Cut, Movie Maker i innych tego typu, zatem import plików z obrazem i z dźwiękiem na oddzielne ścieżki, a następnie odpowiednie ich dopasowanie poprzez przesunięcie śladów nie jest żadnym problemem. Jeśli jednak będziemy dokonywać montażu nagranego materiału, czyli wycinania niektórych fragmentów, zamiany ich kolejności itp., to warto przed taką edycją trwale zespolić obraz i dźwięk nagrany z rejestratora, aby montować je jednocześnie i nie dopasowywać tych elementów po każdej operacji montażowej.

Zoom H2n jest czterokanałowym rejestratorem z pięcioma mikrofonami, pozwalającym na pracę w czterech trybach konfiguracji: stereo X/Y, stereo Mid-Side, dwukanałowym z czterech mikrofonów i czterokanałowym z czterech mikrofonów. Nie ma jednak możliwości zapisu z czterech zewnętrznych mikrofonów (co najwyżej z dwóch). Należy też zaznaczyć, że urządzenie przeznaczone jest do pracy w pozycji pionowej (gdy korzystamy z wbudowanych mikrofonów).

Dla zachowania synchronizacji powinniśmy skorzystać z zapisu dźwięku w kamerze/lustrzance, który posłuży nam za punkt odniesienia przy dopasowaniu dźwięku nagranego w rejestratorze audio. Z tego względu na początku i na końcu ujęcia warto nagrać jakiś wyrazisty dźwięk o charakterze impulsowym, np. klaśnięcie, co umożliwi nam łatwiejsze dopasowanie w programie edycyjnym. W zastosowaniach profesjonalnych cały system zapisu obrazu i dźwięku połączony jest za pomocą urządzeń synchronizujących, ale i tak stosuje się słynny „klaps” (tyle że cyfrowy, z wyświetlaczem time codu) zamykający i kończący ujęcie. Z uwagi na fakt, że urządzenia rejestrujące obraz i dźwięk pracują w oparciu o inne zegary taktujące i w prostszych aplikacjach nie są synchronizowane trzeba się liczyć z tym, że przy dłuższych ujęciach mogą wystąpić pewne przesunięcia między dźwiękiem zapisywanym na zewnętrznym rejestratorze a obrazem (i dźwiękiem zapisywanym w kamerze czy lustrzance). Z uwagi jednak na fakt, że lustrzanki mają zazwyczaj ograniczoną czasowo długość jednego ujęcia (zwykle jest to kilkanaście minut) kwestia ewentualnego przesunięcia czasowego może być pominięta.

Parametry audio

Zobacz także test wideo:
Technics EAH-A800 - bezprzewodowe słuchawki z redukcją szumów
Technics EAH-A800 - bezprzewodowe słuchawki z redukcją szumów
Wszystkim osobom dorastającym w latach 70. i 80. minionego wieku należąca do Panasonica marka Technics nieodmiennie kojarzy się z gramofonami oraz doskonałym sprzętem hi-fi.

Z jakimi parametrami zapisujemy dźwięk w naszym kompaktowym rejestratorze audio? Na pewno powinna być ustawiona rozdzielczość 24-bitowa, która zapewnia uzyskanie optymalnego zapasu dynamiki. Możemy wtedy pracować z niższym poziomem zapisu, co zazwyczaj oznacza mniejszy poziom szumów (mniejsze ustawienie czułości przedwzmacniacza) oraz daje odpowiedni margines na przeniesienie bardzo głośnych sygnałów bez niebezpieczeństwa ich przesterowania. Zastosowanie limitera w przypadku tego typu prac jest raczej niewskazane, chyba że jesteśmy pewni, iż jego działanie nie wpłynie znacząco na jakość dźwięku. Przy zapisie 24-bitowym mamy teoretyczny zakres dynamiki wynoszący 144 dB, a zatem możemy sobie pozwolić na to, by wysterować przedwzmacniacz do maksymalnie -10/-12 dB, by zachować zapas na pojawienie się nieoczekiwanie głośnych dźwięków. Lepiej unikać jakiejkolwiek obróbki dynamicznej na etapie zapisu, zostawiając sobie otwartą drogę do ukształtowania dynamiki podczas postprodukcji. Pozostaje jeszcze kwestia częstotliwości próbkowania. W zastosowaniach wideo przyjmuje się, że powinna ona wynosić 48 kHz - zazwyczaj też z taką częstotliwością dźwięk pojawia się w finalnym efekcie naszych prac, czyli gotowym materiale. Można też stosować dwukrotnie większe próbkowanie 96 kHz, ale korzyści wynikające ze zwiększenia tej częstotliwości nie są już tak oczywiste jak w przypadku większej rozdzielczości bitowej. Za to na pewno będziemy mieli znacząco większe zużycie pamięci, na której zapisywane są materiały audio, i większy pobór prądu.

Większość kompaktowych rejestratorów audio, takich jak Olympus LS-12, wyposażona jest we własne mikrofony elektretowe, które pozwalają na zapis dźwięku z bardzo przyzwoitą jakością. Najczęściej są to mikrofony w układzie stereo X/Y, ale bywają też inne konfiguracje, włącznie z rejestracją w trybie Mid-Side.

Zapis w formatach skompresowanych, czyli np. MP3, praktycznie odpada. Po pierwsze dlatego, że kodowanie z formatu PCM, który pojawia się na wyjściu przetwornika analogowo-cyfrowego odbywa się w czasie rzeczywistym i zwiększa pobór prądu. Po drugie, odczyt tak zapisanego pliku w programie edycyjnym będzie się wiązał z realizacją procesu odwrotnego, czyli konwersji z MP3 do PCM już w samym programie, i do tego w czasie rzeczywistym, co wymaga zaangażowania dodatkowych zasobów procesora. Aplikacje do nieliniowego montażu wideo nie należą do „najlżejszych” jeśli chodzi o użycie CPU, więc każdy dodatkowy proces nie jest mile widziany. Zostawmy zatem zapis MP3 (lub w innych formatach skompresowanych, jeśli są dostępne w rejestratorze audio) na potrzeby mniej wymagających rejestracji i tam, gdzie liczy się maksymalna długość zapisywanego materiału (wykłady, wywiady itp.).

Mocowanie

Większość kompaktowych rejestratorów audio wyposażona jest w tzw. gwint fotograficzny, który pozwala na ich zamocowanie przy lustrzance na stopce dla lampy błyskowej, używając do tego celu niedrogiej przejściówki. Rozwiązanie to jest teoretycznie niezłe, ale ma kilka wad. Po pierwsze, eliminuje możliwość bezpośredniego zainstalowania lampy z oświetleniem stałym, chyba że użyjemy dodatkowych uchwytów mocowanych do dolnej części aparatu. Tak zamocowany rejestrator utrudnia też dostęp do wizjera lustrzanki. Wprawdzie możemy skorzystać z ekranu LCD, ale to nie to samo. Poza tym sam dostęp do rejestratora jest nieco kłopotliwy, ponieważ musimy spojrzeć na niego z góry (np. aby zobaczyć poziomy sygnałów). W tej kwestii bardzo ciekawe rozwiązanie zaproponowała firma Tascam, która opracowała dedykowany rejestrator DR-60D przeznaczony właśnie do takich zastosowań. Jest on montowany pod lustrzanką, a dostęp do wszystkich regulatorów i wgląd w ustawienia mamy bez konieczności zmiany pozycji aparatu. Mam wrażenie, że w niedalekiej przyszłości możemy się spodziewać dużego wysypu podobnych rozwiązań, bo grupa użytkowników filmujących lustrzankami rośnie bardzo szybko.

Jeśli natomiast zależy nam na jak najmniejszej wadze samego aparatu i możliwości szybkiej zmiany jego pozycji, to możemy nasz rejestrator audio po prostu zamocować na pasku. W każdym przypadku jednak musimy pamiętać o tym, by zabezpieczyć kable wychodzące z rejestratora przed przypadkowym pociągnięciem. Jeśli filmujemy ze statywu, to sprawa ta nie ma szczególnego znaczenia, ale jeśli praca odbywa się w ruchu, to operator koniecznie powinien mieć pasek, który posłuży jako uchwyt montażowy dla kabli, ew. rejestratora oraz akumulatorów zasilających cały sprzęt. W następnej części naszego cyklu poświęconego przenośnym rejestratorom audio zajmiemy się najtańszymi urządzeniami tego typu i pokażemy ich zakres zastosowań - wbrew pozorom bardzo szeroki.

Star icon
Produkty miesiąca
Earthworks SR117 - mikrofon pojemnościowy wokalny
Sennheiser HD 490 PRO Plus - słuchawki studyjne
Close icon
Poczekaj, czy zapisałeś się na nasz newsletter?
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS wybrane e-wydanie jednego z naszych magazynó