如何将您的 LP 唱片数字化

您是否有旧的黑胶唱片闲置在家?以下是如何通过数字化来重温那些旧的喜爱曲调。
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Getting MPDroid working with Archphile-based box

Rikki Endsley。 CC BY-SA 4.0

现在是十一月下旬,当我写这篇文章时,在太平洋西北地区,这意味着下雨...更多的雨...以及更多的雨。

由于某种原因,这让我想起了 Jimi Hendrix 和朋友们演奏的 “Still Rainin', Still Dreamin'” (我很肯定 Jimi 在太平洋西北地区的青年时代与这首歌有关)。一旦我想到雨和 Jimi 的音乐,我就决定是时候将一些 LP 唱片数字化了。

我在 Opensource.com 上的第一篇专栏文章 中,我写了 LP 唱片作为一种开放音乐格式。我还简要描述了将 LP 唱片数字化的过程。让我们拿出连接线和开源软件,看看我们是否能让它工作。

开始您需要的准备

首先也是最重要的,在某些地方,将购买的录音从一种格式转换为另一种格式显然是不合法的。我听说英国就是这种情况。我的建议?首先查看您当地的法律,不要违反它们。

除此之外,您首先需要的是至少一张 LP 唱片。为了延续 Jimi Hendrix 的主题,我将数字化我全新的 “Electric Ladyland” 再版唱片,或者至少是包含 “Voodoo Child” 的那一面(不是稍有不同的版本——它也不错,但我更喜欢与 Jack Casady 演奏贝斯、Steve Winwood 演奏管风琴和 Buddy Miles 演奏鼓的那个长篇 jam 录音。这里有一个很好的比较,并附有幕后信息 here)。

唱片越干净越好。真的,真的干净真的,真的很好。灰尘和污垢会引起噪音——爆音和低电平杂音——并且对唱针不利,唱针很昂贵。值得购买体面的唱片清洁设备(我喜欢 这个;它不太贵,而且效果很好,但还有很多其他选择)。另一种可能性是找一家提供清洁服务的唱片店。大多数使用优秀的(通常是买不起的)设备,有些甚至提供唱片除翘服务。我所在的地区曾经有一家,但店主已经退休,我还没有找到替代者。花 10 美元就能让一张翘曲的唱片变得一尘不染和平整——很难拒绝。

您显然还需要一台唱片播放机(或转盘)。下面是我的唱片播放机的照片,上面放着 “Electric Ladyland” 唱片,准备就绪。

turntable with LP

我的转盘,上面放着 Jimi Hendrix 的 Electric Ladyland 唱片。

大多数体面的唱片播放机都使用拾音器,或唱头,它使用安装在悬臂上的钻石唱针 “读取” 纹槽,悬臂充当发电机,要么在一些线圈之间移动磁铁,要么在线圈和磁铁之间移动线圈,要么在线圈和磁铁之间移动一块小铁片。

在上图中,唱头是唱臂末端的黑色物体,部分遮挡了 Jimi 的下巴。

唱头的特性,加上黑胶唱片作为介质的物理限制,要求调整生成信号的频率响应,以恢复低频(在本例中为 Jack Casady 的贝斯吉他)和高频(Buddy Miles 的镲片)之间的自然平衡。此外,生成的输出电平非常低,需要额外的放大以及均衡,才能将信号电平提升到 CD 播放机、数模转换器或其他 “线路电平” 设备的水平。90 年代之前制造的家用音响设备通常通过唱机输入提供这种额外的电路,随着 LP 唱片的热潮,唱机输入也开始出现在现代设备上。那些发现自己没有唱机输入的人可以购买专用的唱机前置放大器

前置唱机放大器或前置放大器、集成放大器或接收器的磁带输出(有时称为录音输出)的输出必须连接到计算机的线路输入

Built-in phono preamplifier

带有内置唱机的前置放大器

上面是一台带有内置唱机前置放大器的旧式前置放大器的正面照片。请注意选择开关上的唱机设置。

phono inputs and recording outputs

前置放大器背面的唱机输入和录音输出插孔

上面是同一台前置放大器背面的照片,显示了唱机输入(右侧的前两对插孔)和录音输出(右侧的第五和第六对插孔)。

您可以看出,这款前置放大器是在磁带录音机(卷盘式和卡式)的鼎盛时期设计的——这很明显,因为它需要两组录音输出和两组磁带输入。仔细想想,那时人们对转盘也很认真——这款设备也容纳了两个转盘。唉。

line-in jack

我的电脑背面的线路输入插孔 

右侧是电脑背面的照片,显示了线路输入插孔,通常为浅蓝色。(这台特殊的电脑共享其线路输入和麦克风输入,颜色为粉红色。根据我的经验,这不太常见,但我很幸运拥有这样一台设备。)

如今,另一种 readily available 的替代方案是唱机前置放大器和 USB 模数转换器的组合。这将把您的均衡唱机信号直接传输到您的计算机,如果您没有线路输入连接等,这将非常方便。有些转盘甚至配备了这种设备。

当然,您需要合适的电缆来连接所有这些设备。具体来说,您需要一根从录音输出到线路输入的电缆。在这种情况下,电缆需要在前置放大器端使用 RCA 插头,在计算机端使用立体声迷你插头。您还需要能够将转盘插入前置放大器的唱机输入;这通常(但不总是)随转盘提供,并以 RCA 插头结尾。

在某些情况下,前置放大器的输出电平对于计算机上的线路输入来说太高了。对于这个问题有各种各样的解决方案;我碰巧有 一对这些,可以将输出电平减半(多一点)。

最后但并非最不重要的一点是,您需要提供录音功能的软件。为此,我使用 Audacity,这是一款很棒的免费开源音频录音工具。在您的 Linux 计算机上使用 Audacity 特别简单,因为它通常在您的发行版的存储库中可用,但显然,也存在适用于其他两种常用操作系统的版本。

下次,我将介绍我的工作流程。但在此期间,请随时阅读 Audacity 工作流程

现在,音乐开始了

我是 Massive Attack 的忠实粉丝,我经常责怪自己没有在 Vinyl Factory 打折时购买 “Ritual Spirit” EP。它在常用的在线商家处有售,但新唱片的价格似乎约为 100 美元,这有点贵。我找了一下 FLAC 版本,显然在英国有售,但在加拿大没有。所以我咬紧牙关购买了 MP3 版本。什么!我听到您说,MP3 版本?是的,恐怕是这样。但我向您保证,如果它以 FLAC 格式或 LP 唱片以更合理的价格上市,我将从我的所有计算机中删除 MP3。无论如何,就音乐而言——哇。您可以 在这里 聆听和观看(警告:该视频可能不适合所有观众)。

Chris Hermansen portrait Temuco Chile
自从 1978 年毕业于不列颠哥伦比亚大学以来,我就很少没有某种计算机,自 2005 年以来一直是全职 Linux 用户,从 1986 年到 2005 年一直是全职 Solaris 和 SunOS 用户,在此之前是 UNIX System V 用户。

10 条评论

多年前,我使用一个名为 gramofile 的程序来完成这项工作。它是完全命令行式的,并且做得出奇地好。一些过滤器可用于减少唱片嘶嘶声、爆音等,并且在某些方面似乎优于 audacity。我注意到它仍然存在,仍然可以下载,但看起来多年来没有进一步的开发。最初的版权是 1998 年。我可以尝试看看它是否仍然可以编译。

我能够让它编译,一旦我在我的系统上安装了 ncurses-devel。这是启动输出
GramoFile 1.6 主菜单
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1. 将音频录制到声音文件

2. [从音频 CD 复制声音到文件]

3. 定位音轨

4. 处理音频信号

5. [写入音频 CD]

6. 播放声音文件

将音频录制到声音文件
使用此选项,可以从各种来源(如留声机唱片)获取音频
进行录制(采样)。数字音频数据存储在声音文件中
(.wav 格式)在硬盘上。

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箭头/TAB:导航 回车:选择选项 0/Q/Escape:退出
现在看看我是否可以检查一下——我已经没有任何 LP 或转盘了。

回复 作者 Greg P

感谢您关注这一点,Greg。很高兴知道还有一个终端窗口选项!尤其是那种运行良好并且提供许多有用功能的选项。

回复 作者 Greg P

Chris,感谢您的 Hendrix 音乐。多么美好的一天开始!Jimi 仍然摇滚!!!

感谢您的友善评论,Paul。您说得太对了——Jimi 仍然摇滚(是的,温哥华还在下雨)。

回复 作者 paul

关于音频质量的建议。许多不了解数字音频的人会告诉您尽可能以绝对最高的位深度和采样率翻录您的专辑。如果您这样做,您最终只会得到没有理由的大文件。16/44.1 将为您提供最佳性价比。它被用作 CD 标准是有原因的,没有其他 “高分辨率” 格式真正流行起来。

特别是对于翻录黑胶唱片,您可以使用更高的位深度,但不需要,因为唱片的动态范围根本达不到 96dB。任何超过 16 位的位深度都是过度的,您只会用噪声/静音填充额外的位。至于采样率,对于任何音频来说,真的没有必要超过 44.1,您可以上升到 48 以使抗混叠滤波器更容易一些,但更有可能的是,在良好的声卡/DAC 的情况下,所有条件都相同,您不会注意到任何差异。

简而言之,将您的唱片翻录为 16/44.1 flac 格式,享受高质量的音频和小的文件大小。

感谢您的评论,Jason。

我想我们不得不恭敬地不同意。我看到以可用的最高质量翻录,然后在需要时降采样到 CD 或更低标准具有很大的价值。首先,以 24 位而不是 16 位翻录可以提供出色的波形形状,一直到黑胶唱片的本底噪声。16 位,就没有那么好了。这样想一下

假设您想避免信号过载(削波),并且您正在数字化动态范围不错的音频。假设您决定将峰值保持在 -3dB 以下。让我们记住我们不是在录制正弦波。最后,让我们记住,当我们录音时,我们处理的是实际的信号,而不是 “感知响度” 或当我们考虑链条的其他方面(例如,收听)时有用的音量级别指示器。

我们可能会发现动态范围不错的歌曲中的安静部分比峰值低 50dB。因此,如果我们在峰值上方留有 3dB 的动态余量进行录音,那么最安静的部分将为 -53dB。现在 53dB 几乎对应于信号的 9 位;因此,如果我们在 16 位分辨率下工作,则 -53dB 的信号仅由 7 位表示,而在 20 位分辨率下工作则为 11 位,在 24 位分辨率下工作则为 15 位。

7 位意味着只有 128 个不同的值,因此转换过程增加了略低于 1% 的失真(量化失真,我强调,而不是像二次谐波那样良性的失真)。是的,您可以使用抖动和噪声整形,但实际上只需以 24 位录制并忘记所有这些复杂性要容易得多。

至于用噪声和静音填充额外的位,FLAC 的压缩将为您处理静音,并且信号可以在噪声中被感知到,例如,请参阅 https://www.sciencenews.org/blog/scicurious/how-brains-filter-signal-no…

至于 16/44.1 被选为 CD 标准的原因,复杂性——包括工程和成本权衡——最好在这篇文章中描述 http://www.turing-machines.com/pdf/hero.pdf

至于高分辨率格式没有流行起来,嗯。它们——24/48、24/88.2、24/96 等,DSD——即使在 https://ca.7digital.com/ 这样的消费者网站上也相当显眼,无论如何,“流行起来” 并不是衡量任何事物的标准,除了某些提供商选择向其客户提供的产品。

对我来说,简而言之就是 “始终以尽可能高的分辨率获取音乐”,这样您在以后升级设备时就不会对选择糟糕的格式感到失望。这包括制作您珍贵的黑胶唱片的数字副本!

回复 作者 Jason (未验证)

- 3dB 不是一个好的峰值。数字音频的本质是 “响度” 意味着更少的失真,当然削波除外。如果我要翻录专辑,我会找到峰值最高的歌曲,并将增益设置为使整张专辑的最高峰值为 0dB(如果您害怕 0,则为 -0.1dB)。

您很幸运能使用 *普通转盘 + 唱机前置放大器 + 现成的声卡* 获得 -53dB 的实际本底噪声。您的 -53dB 通道很可能低于或正好在本底噪声处。在任何情况下,用于降低翻录后本底噪声的有用工具是向下扩展器。

回复 作者 clhermansen

Jason,再次感谢您的评论。

“-3dB 不是一个好的峰值。数字音频的本质是 ‘响度’ 意味着更少的失真”

这正是我要说的重点,即为什么以 24 位而不是 16 位录音是个好主意,在这种情况下,-3dB 是一个很好的峰值,留下了充足的动态范围,并且不会迫使我们达到绝对最大值。

您可能会对 Benchmark Audio 的 John Siau 提出的这种远离 0dB 的理由感兴趣

https://benchmarkmedia.com/blogs/application_notes/inside-the-dac2-part…

“您很幸运能使用 ‘普通转盘 + 唱机前置放大器 + 现成的声卡’ 获得 -53dB 的实际本底噪声”

我不确定您是从哪里得到这个数据的。例如,Pro-ject RPM 1.3 是一款非常普通的转盘,而此链接

http://www.project-audio.com/main.php?tech=rpm13&lang=en

表明其信噪比为 -70dB。此外,至少根据我的经验,转盘噪声往往主要发生在最低频率(隆隆声)中——我从未使用过像电子设备那样引入宽频谱噪声的转盘。

而 Xonar DX 是一款不太昂贵的声卡,根据此链接,它提供了 -114dB 的信噪比

https://www.asus.com/us/Sound-Cards/Xonar_DX/

该链接还声称,普通内置声卡的信噪比为 -85dB。

在任何情况下,唱片表面噪声也与此事有很大关系。并且很容易自行确定音乐仍然可以通过唱片表面噪声听到。

这篇文章在一般主题上很有趣且内容丰富

https://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_analog_and_digital_recording

无论如何,我将回到我的原始声明——如果您想以 44.1/16(甚至 Ogg 或 MP3)归档您翻录的 LP,请继续。但请以您的声卡提供的完整分辨率录制它们,并留出一些额外的空间以避免任何削波伪影,然后在之后转换它们。

回复 作者 Jason (未验证)

只是对此的尾声;二月份的 Stereophile 杂志在其对 MBL Noble Line N31 的评测中提到了 intersample overs 的问题以及该设备处理此类问题的能力,指出 “在 0dBFS 处连续多个样本的实例,这将导致 intersample overs”(stereophile.com 2018 年 2 月第 81 页)。因此,不建议以 0dBFS 的峰值进行录音。

回复 作者 clhermansen

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